CN114132431A - 一种凸甲板结构及液化气船 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种凸甲板结构及液化气船，包括凸甲板板体、布置在凸甲板板体上方的凸甲板骨架和布置凸甲板板体和独立液货舱之间的多个防横摇支座。凸甲板骨架包括沿船宽方向横跨凸甲板板体的横向结构和沿船长方向与横向结构交叉布局的纵向结构，横向结构与纵向结构共同承载凸甲板板体。防横摇支座包括与船体连接的固定部、与独立液货舱连接的舱体连接部和用于将固定部的横向力传递至舱体连接部的力传递部；多个防横摇支座根据不同大小的舱容和载荷分为两种布置方案。本发明的凸甲板结构在满足独立液货舱的防横摇功能和顶部施工与检修空间的前提下，增加了独立液货舱在船体深度方向的空间，扩大了舱容，提高了经济效益。

Description

一种凸甲板结构及液化气船

技术领域

本申请涉及液化气船技术领域，具体而言，涉及一种顶部设有防横摇结构的液化气船的凸甲板结构。

背景技术

液化气船布置有凸甲板，凸甲板包括凸甲板板体和布置在凸甲板板体下方用于加固凸甲板结构的凸甲板骨架，凸甲板与船体之间布置有液货舱。由于液货舱独立于船体结构，又称之为独立液货舱。

在航运过程中，独立液货舱因受到静动载荷的作用会发生横向摇动。为了限制独立液货舱横向摇动的幅度，通常在独立液货舱与凸甲板骨架之间布置有防横摇结构。防横摇结构通常安装在凸甲板骨架上并靠近凸甲板的位置。为了布置和检修液货舱的防横摇结构和顶部隔热绝缘，会在独立液货舱上方设置检修通道，检修通道的设置占用了一定的船内空间，导致独立液货舱的舱容减小，使得液化气船的经济性降低。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种凸甲板结构，其通过将凸甲板结构中的凸甲板骨架布置在凸甲板板体上方及在凸甲板板体下方布置防横摇结构，确保凸甲板结构强度和限制独立液货舱横向摇动的前提下，扩大了独立液货舱在船体深度方向的空间，从而抬高独立液货舱高度，扩大了舱容，提高了经济效益。

本申请实施例的另一目的还在于提供一种布置有上述凸甲板结构的液化气船。

第一方面，本申请提供了一种凸甲板结构，适用于带有独立液货舱的液化气船，包括：

凸甲板板体,包括平甲板骨架，平甲板骨架包括沿船长方向延伸的至少两根纵骨，至少两根纵骨对称分布于船宽方向的两侧；

凸甲板骨架，布置在凸甲板板体的上方，包括横向结构与纵向结构；横向结构在船宽方向横跨凸甲板板体，且其两侧的趾部与位于其同侧的平甲板骨架的纵骨连接；纵向结构在船长方向纵跨凸甲板板体，且与横向结构交叉布局，用于与横向结构共同承载凸甲板板体；

多个防横摇支座，布设在独立液货舱顶部并沿船长方向按照预设方案布置；防横摇支座包括固定部、舱体连接部和力传递部；固定部用于与凸甲板板体连接；舱体连接部用于与独立液货舱连接；力传递部设于固定部和舱体连接部之间，用于将来自舱体连接部的横向力传递至固定部。

在一种实施方案中，凸甲板骨架采用纵骨架式结构，横向结构包括横向梁；纵向结构包括纵向梁和纵向筋；纵向筋沿船长方向贯通布置在凸甲板板体的上方。

在一种实施方案中，多个防横摇支座沿船长方向的一种布置方案为左右舷对称布置。

在一种实施方案中，多个防横摇支座沿船长方向的一种布置方案为沿独立液货舱中心线前后交替布置。

在一种实施方案中，固定部的上端布置在横向梁附近，包括船体部竖板、船体部肘板和船体部加强筋。

船体部竖板与纵向梁的板材厚度对中布置，用于传递载荷。

船体部加强筋上端布置在纵向筋附近，下端与力传递部的上下端对齐布置。

在一种实施方案中，舱体连接部包括液货舱部水平挡板、液货舱部竖板、液货舱部肘板和液货舱部加强筋。

液货舱部水平挡板与液货舱部竖板垂直固定，且两者围成的区域用于布置力传递部。

在一种实施方案中，力传递部的底端布置在液货舱部水平挡板上；力传递部的左端面与所述液货舱部竖板通过环氧树脂接触连接；力传递部的右端面与船体部竖板之间留有间隙布置，且船体部竖板的下端面超过力传递部的下端面预定距离。

在一种实施方案中，力传递部为预定厚度的层压木。

第二方面，本申请的还提供了一种液化气船，包括第一方面内容中涉及的任一种实施方案中的所述的凸甲板结构。

在一种实施方案中，液化气船还包括布置在独立液货舱顶部两侧上方的顶边舱，凸甲板与顶边舱过渡连接，独立液货舱在过渡连接部分为双曲率曲面。

顶边舱设置有减轻孔和通道孔，通道孔截面形状为蛋形，蛋形为上部大下部小。

本申请中具有以下有益效果：

1、本申请通过将凸甲板结构中的凸甲板骨架布置在凸甲板板体的上方，其中凸甲板骨架中横向梁沿船宽方向横跨凸甲板板体，并与平甲板骨架中的纵骨固定连接；凸甲板骨架中的纵向梁和纵向筋与横向梁交叉布局，共同承载凸甲板板体。该凸甲板结构既满足船体的整体强度，又不占用独立液货舱上方空间，使得独立液货舱在船体深度方向的舱容得到扩大，提高了经济效益；

2、本申请通过在将防横摇支座固定在凸甲板板体上，限制了独立液货舱的横向摇动，实现了防横摇；

3、凸甲板骨架结构布置在凸甲板板体的上方，既方便凸甲板骨架的检修，又简化了凸甲板板体下方的检修工作；

4、凸甲板骨架结构布置在凸甲板板体的上方，结合防横摇支座新结构和新布局，更便于独立液货舱顶部隔热绝缘的检修。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为根据本申请实施例示出的一种凸甲板结构的侧视图；

图2为根据本申请实施例示出的一种多个防横摇支座沿独立液货舱中心线前后交替布置的布局图；

图3为根据本申请实施例示出的一种多个防横摇支座沿左右舷对称布置的布局图；

图4为根据本申请实施例示出的一种防横摇支座结构示意图。

A、左舷侧防横摇支座；B、右舷侧防横摇支座；C、独立液货舱中心线；

100、凸甲板110、纵向梁120、横向梁130、纵向筋140、平甲板骨架150、平甲板纵骨200、顶边舱210、减轻孔220、通道孔300、独立液货舱310、隔热绝缘400、防横摇支座410、固定部411、船体部竖板412、船体部加强筋413、船体部肘板414、船体部三角板420、舱体连接部421、液货舱部竖板422、液货舱部加强筋423、液货舱部肘板424、液货舱部水平挡板425、液货舱部梯形板430、力传递部440、环氧树脂500、检修空间

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

第一方面,本申请提供一种凸甲板结构。图1为根据本申请实施例示出的一种凸甲板结构的侧视图。参见图1，凸甲板100包括凸甲板板体、凸甲板骨架和多个防横摇支座400。凸甲板板体包括有平甲板骨架140，平甲板骨架140包括对称分布在船宽方向两侧且沿船长方向延伸的至少两根平甲板纵骨150。凸甲板骨架布置在凸甲板板体的上方，包括横向结构与纵向结构。横向结构在船宽方向横跨凸甲板板体，其两侧的趾部与位于其同侧的平甲板纵骨150连接；纵向结构在船长方向纵跨凸甲板板体，且与横向结构交叉布局，用于与横向结构共同承载凸甲板板体。凸甲板骨架采用纵骨架式结构，横向结构包括横向梁120，横向梁120在船宽方向横跨凸甲板板体，横向梁120两侧的趾部连接位于其同侧的平甲板纵骨150，起到载荷传递、减少应力集中的作用，使整个船体骨架的力传递更合理。纵向结构包括纵向梁110和纵向筋130，纵向筋130沿船长方向贯通布置在凸甲板板体的上方。纵向梁110和纵向筋130与横向梁120交叉布局，与横向梁120共同承载凸甲板板体。多个防横摇支座400沿船长方向按照预设方案布置在独立液货舱300和凸甲板板体之间，从而限制独立液货舱300的横向摇动。

图2为根据本申请实施例示出的一种多个防横摇支座沿独立液货舱中心线前后交替布置的布局图。参见图2，该布置方案为沿船长方向防横摇支座依次交替布置有左舷侧防横摇支座A和右舷侧防横摇支座B，左舷侧防横摇支座A，可以限制独立液货舱300左摇动幅度，右舷侧防横摇支座B可以限制独立液货舱300右摇动幅度。该布置方案防横摇支座400数量少，适用于舱容较小、横摇载荷较小的液化气船。

图3为根据本申请实施例示出的一种多个防横摇支座沿左右舷对称布置的布局图。参见图3，该布置方案为沿船长方向防横摇支座依次沿左右舷对称布置有左舷侧防横摇支座A和右舷侧防横摇支座B，左舷侧防横摇支座A，可以限制独立液货舱300左摇动幅度，右舷侧防横摇支座B可以限制独立液货舱300右摇动幅度。该布置方案防横摇支座400数量多，适用于舱容较大、横摇载荷较大的液化气船。

图4为根据本申请实施例示出的一种防横摇支座结构示意图。参见图4，防横摇支座400包括固定部410、舱体连接部420和力传递部430。固定部410连接凸甲板板体，舱体连接部420连接独立液货舱300，力传递部430设于固定部410和舱体连接部420之间，用于将来自舱体连接部420的横向力传递至固定部410。

在一种实施方案中，固定部410包括船体部竖板411、船体部肘板413和船体部加强筋412。固定部410的上端布置在横向梁120附近，船体部竖板411与纵向梁110的板材厚度对中布置，用于有效传递载荷，使整个过程载荷传递更均匀。船体部竖板411和凸甲板100连接处设有船体部三角板414，用于加固固定部410，减少船体部竖板411与凸甲板100连接端的应力集中，提高疲劳寿命。船体部加强筋412上端布置在纵向筋130附近，使得与凸甲板板体连接受力点有足够的结构支撑；其下端与力传递部430的上下端对齐布置，可以承载力传递部430传递的横向力，整个结构受力更合理。

在一种实施方案中，舱体连接部420包括液货舱部水平挡板424、液货舱部竖板421、液货舱部肘板423和液货舱部加强筋422。其中液货舱部水平挡板424与液货舱部竖板421垂直固定连接，两者围成的区域用于布置力传递部430。液货舱部水平挡板424下端面、液货舱部竖板421右端面和独立液货舱300之间设有液货舱部梯形板425，用于加固三者之间的连接，减少应力集中，延长使用寿命。

在一种实施方案中，力传递部430的底端布置在液货舱部水平挡板424上。力传递部430的左端面与液货舱部竖板421通过环氧树脂440接触连接,为了兼顾弥补建造精度误差，同时保证环氧树脂440材料性能，环氧树脂440的厚度控制在10mm-35mm之间。力传递部430的右端面与船体部竖板411之间留有一定间隙，在独立液货舱300受冷产生横向变形时，此预留间隙能够提供缓冲空间。船体部竖板411的下端面超过力传递部430的下端面预定距离，该预定距离可以保证在独立液货舱300发生热胀冷缩时，船体部竖板411始终覆盖力传递部430的右端面，确保来自力传递部430的横向作用力全部作用在船体部竖板411上。

在上述实现过程中，凸甲板100结构中的凸甲板骨架布置在凸甲板板体的上方，加之多个防横摇支座400根据舱容和横向载荷大小按照不同的预设方案布置在凸甲板板体与独立液货舱300之间。该凸甲板结构在保证了凸甲板骨架与防横摇支座400的功能作用的前提下，扩大了独立液货舱300在船体深度方向的空间，舱容相应增大，提高了经济效益。同时将凸甲板骨架结构布置凸甲板板体上方，还简化了检修空间500内的检修工作。

在一种实施方案中，力传递部430为预定厚度的层压木。层压木用于承受横向载荷，并将载荷传递至固定部410，从而实现限位、保护独立液货舱300结构的作用。层压木采用较低热传导系数材料，且长度需要根据装载的不同种类低温液货的温度进行调整，同时使得固定部410结构无需采用低温特种钢，在生产成本较低的情况下可满足材料安全性要求。

第二方面,本申请还提供了一种液化气船，包括第一方面内容中涉及的任一种实施方案中所述的凸甲板结构。

在一种实施方案中，包括布置在独立液货舱300顶部斜面两侧上方的顶边舱200，凸甲板100与顶边舱200过渡连接，独立液货舱300在过渡连接部分为双曲率曲面。相比于常规的平面设计，该双曲率曲面更贴合顶边舱200与凸甲板100结构，在满足通道便利性要求下，最大限度地抬高了独立液货舱300两侧的高度，扩大了舱容。

在一种实施方案中，顶边舱200设置有减轻孔210和通道孔220，通道孔220的截面结构为蛋形，蛋形为上部大下部小，方便工作人员进出检修通道的同时，通过减小通道孔220底部的高应力区域的开孔面积，减小应力水平。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种凸甲板结构，适用于带有独立液货舱的液化气船，其特征在于，包括：

凸甲板板体，包括平甲板骨架，所述平甲板骨架包括沿船长方向延伸的至少两根纵骨，所述至少两根纵骨对称分布于船宽方向的两侧；

凸甲板骨架，布置在所述凸甲板板体的上方，包括横向结构与纵向结构；所述横向结构在船宽方向横跨所述凸甲板板体，且其两侧的趾部与位于其同侧的所述平甲板骨架的纵骨连接；所述纵向结构在船长方向纵跨所述凸甲板板体，且与所述横向结构交叉布局，用于与所述横向结构共同承载所述凸甲板板体；

多个防横摇支座，布设在所述独立液货舱顶部并沿船长方向按照预设方案布置；所述防横摇支座包括固定部、舱体连接部和力传递部；所述固定部用于与所述凸甲板板体连接；所述舱体连接部用于与所述独立液货舱连接；所述力传递部设于所述固定部和所述舱体连接部之间，用于将来自所述舱体连接部的横向力传递至所述固定部。

2.根据权利要求1所述的凸甲板结构，其特征在于，所述凸甲板骨架采用纵骨架式结构，所述横向结构包括横向梁；所述纵向结构包括纵向梁和纵向筋；所述纵向筋沿船长方向贯通布置在所述凸甲板板体的上方。

3.根据权利要求1所述的凸甲板结构，其特征在于，所述多个防横摇支座沿船长方向的一种布置方案为左右舷对称布置。

4.根据权利要求1所述的一种凸甲板结构，其特征在于，所述多个防横摇支座沿船长方向的一种布置方案为沿独立液货舱中心线前后交替布置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的凸甲板结构，其特征在于，所述固定部的上端布置在所述横向梁附近，包括船体部竖板、船体部肘板和船体部加强筋；

所述船体部竖板与所述纵向梁的板材厚度对中布置，用于传递载荷；

所述船体部加强筋上端布置在所述纵向筋附近，下端与所述力传递部的上下端对齐布置。

6.根据权利要求5所述的凸甲板结构，其特征在于，所述舱体连接部包括液货舱部水平挡板、液货舱部竖板、液货舱部肘板和液货舱部加强筋；

所述液货舱部水平挡板与所述液货舱部竖板垂直固定，且两者围成的区域用于布置力传递部。

7.根据权利要求6所述的凸甲板结构，其特征在于，所述力传递部的底端布置在所述液货舱部水平挡板上；所述力传递部的左端面与所述液货舱部竖板通过环氧树脂接触连接；所述力传递部的右端面与所述船体部竖板之间留有间隙布置，且所述船体部竖板的下端面超过所述力传递部的下端面预定距离。

8.根据权利要求1所述的凸甲板结构，其特征在于，所述力传递部为预定厚度的层压木。

9.一种液化气船，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的凸甲板结构。

10.根据权利要求9所述的一种液化气船，包括布置在所述独立液货舱顶部两侧上方的顶边舱，所述凸甲板与所述顶边舱过渡连接，其特征在于，所述独立液货舱在所述过渡连接部分为双曲率曲面；

所述顶边舱设置有减轻孔和通道孔，所述通道孔的截面形状为蛋形，所述蛋形为上部大下部小。

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